[发明专利]一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高性能钙钛矿太阳能电池，包括衬底、电子传输层、界面修饰层、钙钛矿吸收层、空穴传输层和对电极，其中所述界面修饰层采用的修饰材料为铯盐，所述钙钛矿光吸收层采用气相辅助溶液法制备。本发明还公开了该高性能钙钛矿太阳能电池的制备方法。该太阳能电池光电转换效率高，稳定性好，且制备方法简单，成本低，能够进行规模化生产。

主权项

1.一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳能电池包括衬底、电子传输层、界面修饰层、钙钛矿吸收层、空穴传输层和对电极，其中所述界面修饰层采用的修饰材料为铯盐，所述钙钛矿光吸收层采用气相辅助溶液法制备；其制备方法包括以下步骤：(1)使用丙酮、乙醇、去离子水分别超声FTO衬底10‑15min，然后烘干待用；(2)将(6,6)‑苯基‑C61‑丁酸甲酯旋涂到干净的FTO衬底上，得到电子传输层；(3)在电子传输层上旋涂铯盐溶液，旋涂的转速为1000‑3000rpm，然后在50‑60℃下加热10‑20min，得到界面修饰层；(4)将PbI₂前驱体溶液旋涂在界面修饰层上，然后在70‑100℃下加热10‑25min，自然冷却后与碘化物粉末一起置于真空干燥箱内，在压强为10‑20KPa，温度为150‑170℃下，加热碘化物粉末，蒸发后与PbI₂薄膜反应50‑120min，生成钙钛矿，自然冷却后用异丙醇进行清洗，最后在150‑170℃下干燥15‑30min，得到钙钛矿光吸收层；(5)将空穴传输材料旋涂到钙钛矿光吸收层上，旋涂的速度为3000‑4000rpm，得到空穴传输层；(6)在真空条件下，在空穴传输层上蒸镀金属材料作为对电极，获得太阳能电池。